莊昕哲,孫曉笛
(杭州奧泰生物技術(shù)股份有限公司,浙江 杭州 310018)
犬細小病毒病是由犬細小病毒(canine parvovirus,CPV)引起的急性傳染病,可通過嘔吐物、糞便及唾液傳播。犬細小病毒病發(fā)病率、病死率高,傳染性強[1-2],多發(fā)生于寒冷季節(jié),6月齡以下幼犬最易感,純種犬較雜種犬發(fā)病率明顯更高[3-4]。臨床上可分為腸炎型和心肌炎型。腸炎型的主要臨床表現(xiàn)為嘔吐、腹瀉、體溫升高、糞便稀而腥臭、體重明顯下降;心肌炎型則無明顯臨床特征,易突然衰竭死亡[5-6]。犬冠狀病毒病是一種由犬冠狀病毒(canine coronavirus,CCV)引起的高度接觸性腸道傳染病,以急性腸炎、水樣腹瀉、血便、嘔吐和脫水為主要特征[7-9]。該病多發(fā)于寒冷季節(jié),主要通過糞便傳播,也可垂直傳播,2~4 月齡幼犬感染發(fā)病率幾乎為100%,病死率50%;成年犬的病死率相對較低[10-11]。賈第鞭毛蟲(Giardia)寄生于動物小腸,可引起人畜共患的慢性腸道原蟲性感染疾病,即賈第鞭毛蟲病[12-13]。Giardia 多感染6 月齡以下的幼年犬貓,主要臨床表現(xiàn)為幼年犬貓急性、慢性或間歇性腹瀉以及長期腹瀉導致營養(yǎng)不良、發(fā)育遲緩;成年犬貓感染后多無臨床表現(xiàn)。該病以糞便及污水為主要傳播途徑,流行率高,嚴重時可繼發(fā)犬細小病毒病及犬冠狀病毒病等嚴重傳染病[14-15]。
上述動物傳染病均以傳染性極強為主要特征,尤其易對幼年犬貓的健康造成危害,及時發(fā)現(xiàn)治療尤為重要。膠體金檢測為臨床上最方便快捷的檢測方法之一。因此,本研究采用膠體金免疫層析技術(shù),制備可快速檢測CPV、CCV和Giardia的三合一膠體金檢測卡,評價其檢測效果,為CPV、CCV和Giardia的臨床診斷提供參考。
主要試劑:抗犬細小病毒抗體(CPV-Ab1)、抗犬細小病毒抗體(CPV-Ab2)、抗犬冠狀病毒抗體(CCV-Ab1)、抗犬冠狀病毒抗體(CCV-Ab2)、抗賈第鞭毛蟲抗體(Giardia-Ab1)、抗賈第鞭毛蟲抗體(Giardia-Ab2)、鼠IgG、羊抗鼠IgG均購自傲銳生物醫(yī)藥科技有限公司;鏈霉親和素和生物素購自Sigma 公司;犬細小病毒陽性樣本(CPVAg)、犬冠狀病毒陽性樣本(CCV-Ag)和賈第鞭毛蟲陽性樣本(Giardia-Ag)均由杭州寵物醫(yī)院提供。
主要儀器:連續(xù)點膜機及點金標機(海寧威爾芬自動化設備有限公司)、可編程切割機(杭州格倫坤科技有限公司)、鼓風干燥箱(上海一恒科學儀器有限公司)。
1.2.1 膠體金顆粒的制備
1 mL 1%的氯金酸加入雙蒸水定容至100 mL,煮沸后保持3 min,攪拌并快速加入2 mL 1%的檸檬酸三鈉溶液;95°C攪拌6~8 min,冷卻后定容至原體積,4°C保存。
1.2.2 膠體金標記抗體
取3 份適量的膠體金溶液,分別調(diào)至最適pH 值,加入CPV-Ab1、CPV-Ab1、Giardia-Ab1,充分攪拌1 h;加入20%的濃度為0.2% PEG-2000 穩(wěn)定劑,1 200 r/min 離心30 min,4°C保存。
1.2.3 金標墊的制備
將已被膠體金標記的CPV-Ab1、CCV-Ab1、Giardia-Ab1 分別與鼠IgG 金標抗體復合物混合,均勻涂布于聚酯纖維膜,37°C烘干,封入裝有干燥劑的鋁箔袋。
1.2.4 NC膜的制備
1.2.4.1 CCV膠體金檢測條的NC膜的制備
將鏈霉親和素和羊抗鼠IgG作為檢測線(T線)和質(zhì)控線(C 線)分別包被于NC 膜,37 °C 烘干,封入裝有干燥劑的鋁箔袋。
1.2.4.2 CPV膠體金檢測條和Giardia膠體金檢測條的NC膜的制備
將CPV-Ab2、Giardia-Ab2 和羊抗鼠IgG 作為檢測線(T線)和質(zhì)控線(C線)分別包被于NC膜,37 °C烘干,干燥密封保存。
1.2.5 CCV樣品墊的制備
CCV-Ab2與生物素(biotin)耦聯(lián),按照0.006 g/L濃度加入玻纖溶液混勻,均勻涂布于玻璃纖維,37 °C 烘干,干燥密封保存。
1.2.6 CPV+CCV+Giardia 抗原三合一膠體金檢測卡的組裝
將準備的3個產(chǎn)品的樣品墊、金標墊、NC膜、吸水墊分別依次粘貼于各自潔凈的PVC,切割4.0 mm寬的試紙條,按順序裝入三合一測試板,干燥密封保存。
1.3.1 CCV檢測原理及判定標準
采用鏈霉親和素和生物素信號放大的雙抗夾心法進行檢測。若樣本中含有犬冠狀病毒抗原(CCV-Ag),則與樣本墊中的CCV-Ab2-biotin 結(jié)合,被金標墊上的CCVAb1 捕獲,形成CCV-Ab2-biotin-CCVAg-CCV-Ab1 抗體金標復合物;在橫向?qū)游龅淖饔孟吕^續(xù)流動至NC膜,被T線處的鏈霉親和素捕獲,形成抗體-抗原-抗體固相復合物,呈現(xiàn)紅色條帶;繼續(xù)層析至質(zhì)控線C 處,溶液中的鼠IgG金標物與羊抗鼠IgG結(jié)合,呈現(xiàn)紅色條帶。
若樣本中不含有CCV-Ag,則檢測線處不呈現(xiàn)紅色條帶,僅質(zhì)檢線處呈現(xiàn)紅色條帶。
1.3.2 CPV、Giardia檢測原理及判定標準
采用雙抗夾心法進行檢測。若樣本中含有犬細小病毒抗原(CPV-Ag),則與金標墊中的犬細小病毒抗體(CPV-Ab2)結(jié)合;在橫向?qū)游龅淖饔孟拢^續(xù)流動至NC膜,被T 線處的犬細小病毒抗體(CPV-Ab1)捕獲,形成CPV-Ab2-CPV-Ag-CPV-Ab1 抗體抗原固相復合物,呈現(xiàn)紅色條帶;繼續(xù)層析至質(zhì)控線C處,溶液中的鼠IgG金標物與羊抗鼠IgG結(jié)合,呈現(xiàn)紅色條帶。
若樣本中不含有CCV-Ag,則檢測線處不呈現(xiàn)紅色條帶,僅質(zhì)檢線處呈現(xiàn)紅色條帶。Giardia檢測同理。
1.3.3 檢測方法
于地上或犬的肛門處采集適量犬嘔吐物或糞便,與緩沖液攪拌混勻取出,確保充分提取樣品。
將測試板置于干凈平整的表面,分別垂直滴加3 滴樣品(約120 μL)于測試板S 孔,5~10 min 判讀結(jié)果,15 min后結(jié)果無效。
1.4.1 特異性試驗
采用3個批次各9個CPV、CCV和Giardia抗原膠體金檢測卡分別檢測CDV、CPV、CAV、CRV、CCV和Giardia的陽性樣本,觀察并記錄結(jié)果,評價其特異性。
1.4.2 靈敏度試驗
將CPV 高濃度陽性樣本稀釋成不同濃度:320.0、160.0、80.0、40.0、20.0、10.0、5.0 和2.5 HAU/mL;將高濃度的CCV 重組抗原稀釋成不同濃度:100.0、50.0、25.0、10.0、5.0、2.0、1.0、0.5μg/L;將Giardia高濃度樣本稀釋為不同濃度:625 000、125 000、62 500、31 250、15 625、3 125、2 500、1 000、500 和0 cysts/mL。采用組裝好的CPV、CCV 及Giardia 抗原膠體金檢測卡分別測試,觀察并記錄結(jié)果,評價其靈敏度。
1.4.3 重復性試驗
分別制備3 批CPV+CCV+Giardia 抗原膠體金檢測卡,采用3 個批次的膠體金檢測卡分別檢測CPV、CCV 和Giardia的陰性、中陽性和高陽性樣品。每一批次每組樣本各10份,觀察并記錄結(jié)果,評價其在同批次和不同批次間的重復性。
1.4.4 穩(wěn)定性試驗
1.4.4.1 加速穩(wěn)定性試驗
制備3 批CPV、CCV 和Giardia 抗原膠體金檢測卡,分別45 °C 保存0、7、14、21、28、35、42、56、77、84 d 和55 °C下0、7、14、21、28、35、42 d 后進行試驗。每個時間點分別檢測CPV、CCV 和Giardia 陰性對照品、弱陽性對照品、中陽性對照品和強陽性對照品各3份,觀察并記錄結(jié)果。
1.4.4.2 實時穩(wěn)定性試驗
制備3 批CPV、CCV 和Giardia 抗原膠體金檢測卡,室溫條件進行0、6、12、15、18、21、24月的穩(wěn)定性試驗。
每個時間點分別檢測CPV、CCV 和Giardia 陰性對照品、弱陽性對照品、中陽性對照品和強陽性對照品各3份,觀察并記錄結(jié)果。
1.4.5 與RT-qPCR檢測結(jié)果符合率
收集經(jīng)RT-qPCR 檢測的3 批數(shù)量分別為82、179 和162 個的臨床樣本,采用CPV、CCV 及Giardia 抗原膠體金檢測卡分別進行檢測,觀察記錄結(jié)果并計算膠體金檢測與RT-qPCR檢測結(jié)果符合率。
1.4.6 與其他品牌檢測結(jié)果對比
分別采用上述制備的CPV、CCV 和Giardia 抗原膠體金檢測卡與A 公司的CPV、CCV 和Giardia 抗原膠體金檢測卡分別對CPV、CCV和Giardia陰性和樣本各7份進行檢測,觀察并記錄結(jié)果。

表1 特異性試驗結(jié)果Tab.1 Results of specificity test 單位:個
由表1可知,僅CPV陽性樣本在CPV檢測線和質(zhì)檢線處出現(xiàn)紅色條帶,結(jié)果為陽性;僅CCV陽性樣本在CCV檢測線和質(zhì)檢線處出現(xiàn)紅色條帶,結(jié)果為陽性;僅Giardia 陽性樣本在Giardia抗原檢測線和質(zhì)檢線處出現(xiàn)紅色條帶,結(jié)果為陽性;其余結(jié)果均為陰性。結(jié)果表明,CPV 膠體金檢測卡與CDV、CAV、CRV、CCV 和Giardia 均無交叉反應;CCV 膠體金檢測卡與CDV、CAV、CRV、CPV 和Giardia 均無交叉反應;Giardia 抗原膠體金檢測卡與CDV、CAV、CRV、CCV和CPV均無交叉反應。CPV、CCV及Giardia抗原膠體金檢測卡均特異性良好。
由表2 可知,CPV-Ag 濃度分別為320.0、160.0、80.0、40.0、20.0、10.0 HAU/mL 時,均呈陽性結(jié)果;濃度低于10.0 HAU/mL 時,呈可疑結(jié)果或陰性結(jié)果。CCV-Ag 濃度分別為100.0、50.0、25.0、10.0、5.0、2.0μg/L時,均呈陽性結(jié)果;濃度低于2.0 μg/L 時,呈可疑結(jié)果或陰性結(jié)果。Giardia-Ag 濃度分別為625 000、125 000、62 500、31 250、15 625、3 125 cysts/mL 時,均呈陽性結(jié)果;濃度低于3 125 cysts/mL時,呈陰性結(jié)果。

表2 靈敏度試驗結(jié)果Tab.2 Results of sensitivity test 單位:個
結(jié)果表明,CPV、CCV 及Giardia 抗原膠體金檢測卡靈敏度均較好,分別可檢測CPV-Ag 濃度低至10.0 HAU/mL的樣本、CCV-Ag 濃度低至2.0μg/L 的樣本和Giardia-Ag濃度低至3 125 cysts/mL的樣本。
由表3 可知,同批次CPV、CCV 及Giardia 抗原膠體金檢測卡分別檢測10份陰性樣本,結(jié)果均為陰性;分別檢測10 份中陽性樣本和強陽性樣本,結(jié)果均為陽性;且不同批次同組樣本的檢測結(jié)果也一致。結(jié)果表明,CPV、CCV 及Giardia抗原膠體金檢測卡的重復性均良好。

表3 重復性試驗結(jié)果Table 3 Results of reproducible experimental 單位:個
2.4.1 加速穩(wěn)定性試驗結(jié)果
同一批次及不同批次內(nèi)共9 個檢測板,使用CPV、CCV 和Giardia 陰性樣本分別于45 °C 條件下0、7、14、21、28、35、42、56、77、84 d 和55 °C 下0、7、14、21、28、35、42 d檢測,均顯示陰性;CPV、CCV和Giardia 弱陽性樣本、中陽性樣本和強陽性樣本檢測時均顯示陽性。結(jié)果表明,CPV、CCV及Giardia抗原膠體金檢測卡在45 °C 84 d或在55 °C 42 d 時的檢測結(jié)果均有效;根據(jù)阿倫尼烏斯公式推算該產(chǎn)品可保存2年。
2.4.2 實時穩(wěn)定性試驗結(jié)果
同一批次和不同批次內(nèi)共9個測試板使用CPV、CCV和Giardia 陰性樣本在0、6、12、15、18、21、24 月檢測,結(jié)果均顯示陰性;CPV、CCV 和Giardia 弱陽性樣本、中陽性樣本和強陽性樣本檢測結(jié)果均顯示陽性。結(jié)果表明,該產(chǎn)品在24月內(nèi)具有穩(wěn)定性。
由表4 可知,與RT-qPCR 檢測結(jié)果相比,膠體金檢測卡檢測CPV 的陰性符合率為100.00%,陽性符合率為95.74%,總符合率為97.56%;CCV 的陰性符合率為97.52%,陽性符合率為93.10%,總符合率為96.09%;Giardia的陰性符合率為95.87%,陽性符合率為95.12%,總符合率為95.68%。結(jié)果表明,CPV、CCV和Giardia抗原膠體金檢測卡檢測與RT-qPCR檢測結(jié)果基本一致。

表4 RT-qPCR與膠體金檢測結(jié)果比較Tab.4 Comparison of RT-qPCR and colloidal gold detection results單位:個

表5 與其他品牌產(chǎn)品檢測對照結(jié)果Tab.5 Results of controled test with A company 單位:個
由表5 可知,CPV、CCV 和Giardia 各7 份陰性樣本通過二者的檢測在檢測線處均無紅色條帶出現(xiàn),質(zhì)檢線處出現(xiàn)紅色條帶,顯示陰性;CPV、CCV和Giardia各7份陽性樣本通過二者的檢測在檢測線和質(zhì)檢線處均出現(xiàn)紅色條帶,顯示陰性。結(jié)果表明,二者產(chǎn)品均能夠有效檢測CPV、CCV及Giardia。
各項試驗結(jié)果表明,制備的CPV+CCV+Giardia 抗原三合一膠體金檢測卡具有良好的特異性,不與CDV-Ag、CAV-Ag、CRV-Ag、CCV-Ag、Giardia-Ag 和CPV-Ag 除對應抗原外任何一種抗原發(fā)生交叉反應;靈敏度較高,分別可檢測CPV 濃度低至10.0 HAU/mL 的樣本、CCV 濃度低至2.0μg/L的樣本和Giardia濃度低至3 125 cysts/mL 的樣本;對于不同批次或同批次的不同樣本的檢測重復性良好;45 °C 84 d 內(nèi)或在55°C 42 d 內(nèi)熱穩(wěn)定性良好,室溫條件下24個月內(nèi)均穩(wěn)定,檢測效果良好;對經(jīng)RT-qPCR檢測的82 個CPV 相關(guān)樣本、179 個CCV 相關(guān)樣本以及162 個Giardia相關(guān)樣本進行膠體金檢測,結(jié)果顯示,與RT-qPCR檢測結(jié)果相比,膠體金檢測卡檢測CPV 的陰性符合率為100.00%,陽性符合率為95.74%,總符合率為97.56%;CCV的陰性符合率為97.52%,陽性符合率為93.10%,總符合率為96.09%;Giardia的陰性符合率為95.87%,陽性符合率為95.12%,總符合率為95.68%,其檢測結(jié)果基本一致。
本試驗制備的CPV+CCV+Giardia 抗原三合一膠體金檢測卡具有特異性好、靈敏度高、重復性好、穩(wěn)定性高、結(jié)果準確率高的優(yōu)點,能夠快速、準確地檢測CPV、CCV 及Giardia抗原。